Аналіз стійкості ARX схем шифрування до інтегральної атаки та атаки нездійснених диференціалів

Руженцев, В. І.; Федюшин, О. І.; Кохан, С. А.

Публікація:
Аналіз стійкості ARX схем шифрування до інтегральної атаки та атаки нездійснених диференціалів

dc.contributor.author	Руженцев, В. І.
dc.contributor.author	Федюшин, О. І.
dc.contributor.author	Кохан, С. А.
dc.date.accessioned	2023-04-22T18:53:37Z
dc.date.available	2023-04-22T18:53:37Z
dc.date.issued	2021
dc.description.abstract	Аналізуються поширені ARX (Addition-Rotation-XOR) алгоритми шифрування: Chacha, Speckey, Simon, Chaskey, Sparkle. Ці алгоритми використовують лише три операції: модульне додавання, XOR додавання та циклічний зсув. Розробляються 16-бітні зменшені моделі цих алгоритмів, обираються і розроблюються методи аналізу та виконується аналіз стійкості цих алгоритмів до найбільш ефективних атак: інтегральної атаки та атаки нездійснених диференціалів. За показником – кількість елементарних операцій, яка потрібна для отримання показників випадкової підстановки та відсутності нездійснених диференціалів й інтегралів – визначено найбільш ефективні ARX алгоритми. Такими стали Speckey, який оперує двома 8-бітовими підблоками та потребує 36 елементарних операцій, та Chaskey, який працює з чотирма 4-бітовими підблоками і потребує 72 елементарні операції. Якщо рахувати, що одна 8-бітова операція еквівалентна двом 4-бітовим, то ці схеми є рівними за обраним показником. Найгірші показники продемонстрували 8-бітова схема Simon та 4-бітова схема СhaCha, які потребують майже вдвічі більшої кількості операцій ніж кращі схеми. Також зроблено висновок про важливість використання не однієї, а декількох операцій XOR додавання з ключем для загальної криптографічної стійкості ARX алгоритмів.
dc.identifier.citation	Руженцев В. І. Аналіз стійкості ARX схем шифрування до інтегральної атаки та атаки нездійснених диференціалів / В. І. Руженцев, О. І. Федюшин, С. А. Кохан // Радіотехніка : Всеукр. міжвід. наук.-техн. зб. – Харьків, 2021. – Вип. 207. – С. 66–73.
dc.identifier.uri	https://openarchive.nure.ua/handle/document/22769
dc.language.iso	uk
dc.publisher	ХНУРЕ
dc.subject	криптоаналіз
dc.subject	стійкість
dc.subject	ARX-алгоритм
dc.subject	модульне додавання
dc.subject	циклічний зсув
dc.subject	нездійснений диференціал
dc.subject	інтегральний криптоаналіз
dc.subject	випадкова підстановка
dc.title	Аналіз стійкості ARX схем шифрування до інтегральної атаки та атаки нездійснених диференціалів
dc.type	Article
dspace.entity.type	Publication